KR20090011645A - 압연소재의 이물질 제거장치 - Google Patents

Abstract

압연소재 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상과, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재의 일부가 절단되는 것을 방지하는 압연소재의 이물질 제거장치를 제공한다.

본 발명에 따른 압연소재의 이물질 제거장치는, 압연공정시 진행하는 압연소재와 일정간격 이격되어 배치된 프레임; 및 상기 프레임에 설치되며, 상기 압연소재에 에어를 분사하는 분사수단;을 포함한다.

본 발명에 의하면, 압연소재 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상을 방지할 수 있어 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있으며, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재의 일부가 절단되어 발생되는 설비장치의 고장도 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻는다.

압연소재, 이물질, 제거장치, 분사수단, 에어노즐, 압연유 노즐, 냉각수 노즐

Description

압연소재의 이물질 제거장치{Apparatus for removing impurity of rolling material}

본 발명은 압연소재의 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압연소재 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상과, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재의 일부가 절단되는 것을 방지하는 압연소재의 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 열간압연은 금속재료를 재결정 이상의 온도에서 압연하는 것으로, 그 설비는 열간 가공하고자 하는 슬래브를 가열하는 가열로와, 이 가열로에서 가열된 압연소재를 회전하는 압연롤 사이에 통과시켜 원하는 치수로 만드는 압연기와, 이 압연기에서 빠져나온 스트립을 냉각하고, 이 스트립을 코일 모양으로 감는 권취기 등으로 이루어진다.

이때, 상기 압연기는, 다수개의 압연롤이 설치되어 이루어지고, 상기 압연롤에는 냉각수와, 압연유를 분사하는 노즐이 지지 프레임에 고정설치되어, 압연소재가 압연롤에 인입되어 통판될 때, 압연롤에 발생하는 압연열을 낮추는 동시에 압연 유를 통해 압연소재의 인입을 유도한다.

한편, 상기 압연롤은 압연소재의 인입시 일정 강도의 충격을 받게 된다. 이와 같은 압연소재 인입시 충격에 의해 각 구성장치들을 지지하는 프레임에 쌓인 이물질 또는 시설의 노후로 인한 녹 슬러지 등이 압연소재에 떨어지게 된다.

더불어, 압연소재의 양측 가장자리에는 인입시 상기 압연소재를 안내하기 위한 사이드 가이드가 진행방향으로 길게 형성되는데, 압연소재의 진행시 상기 사이드 가이드의 측벽을 연속하여 스치면서 타격을 가하게 됨으로써, 사이드 가이드의 구성장치에 쌓인 이물질 및 녹 슬러지들이 압연소재 상에 떨어지게 된다.

이에 따라, 압연소재의 압연시 고열의 압연열로 인해 이물질 및 녹 슬러지가 압연과 동시에 압연소재에 융착되어, 압연소재의 강성을 떨어뜨리는 용인으로 작용하게 되며, 이로 인하여 강판의 품질을 저하시키게 된다.

또한, 이러한 이물질 및 녹 슬러지의 융착은 이후 공정인 냉각공정시 압연소재 표면 일부의 구조적 파괴 즉, 덴트(dent) 현상을 발생시키고, 고압력 고장력으로 이루어지는 냉각공정시 압연소재의 일부분이 절단되고, 절단된 압연소재는 설비 전체의 고장원인 및 안전사고의 원인으로 작용한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 압연소재 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상과, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재의 일부가 절단되는 것을 방지할 수 있는 압연소재의 이물질 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압연소재의 이물질 제거장치는, 압연공정시 진행하는 압연소재와 일정간격 이격되어 배치된 프레임; 및 상기 프레임에 설치되며, 상기 압연소재에 에어를 분사하는 분사수단;을 포함한다.

이때, 상기 프레임은, 압연공정시 진행하는 압연소재의 상측에 배치된 상부 프레임을 구비하고, 상기 분사수단은, 상기 상부 프레임에 설치되며, 상기 압연소재에 에어를 분사하는 상부 분사수단을 구비하는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 상부 분사수단은, 상기 압연소재의 폭방향 중심부에 에어를 분사하는 중앙 에어노즐; 및 상기 중앙 에어노즐의 양측에 배치되며, 상기 압연소재의 측 방향으로 하방경사진 적어도 하나의 상부 에어노즐;을 구비하는 것이 바람 직하다.

또한, 상기 중앙 에어노즐과 상기 상부 에어노즐은, 상기 압연소재 진행방향의 반대방향으로 경사진 것이 바람직하다.

아울러, 상기 압연소재에 대한 상기 중앙 에어노즐의 분사영역과 상기 상부 에어노즐의 분사영역은 중첩되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 프레임은, 상기 압연소재의 측부를 감싸도록 양측에 각각 구성되며, 상기 압연소재를 가이드 하는 사이드 가이드를 구비하고, 상기 분사수단은, 상기 사이드 가이드에 설치되며, 상기 압연소재에 에어를 분사하는 측부 분사수단을 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 측부 분사수단은, 상기 사이드 가이드의 내측 상부에 설치되며, 상기 압연소재의 측부 상면에 에어를 분사하는 에지 에어노즐; 및 상기 사이드 가이드의 내측 측부에 설치되며, 상기 압연소재 측으로 에어를 분사하는 사이드 에어노즐;를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에지 에어노즐과 상기 사이드 에어노즐은, 상기 압연소재 진행방향의 반대방향으로 경사진 것이 바람직하다.

나아가, 상기 프레임은, 상기 압연소재의 하측에 배치된 하부 프레임을 구비하고, 상기 분사수단은, 상기 하부 프레임에 설치되며, 상기 압연소재의 하면에 에 어를 분사하는 하부 에어노즐을 구비하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 프레임에, 상기 압연공정시 압연롤에 압연유를 분사하는 압연유 노즐과, 냉각수를 분사하는 냉각수 노즐이 설치된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 압연소재의 이물질 제거장치는, 압연공정시 진행하는 압연소재의 상측에 배치된 상부 프레임, 및 상기 상부 프레임에 설치되며, 상기 압연소재에 에어를 분사하는 상부 분사수단을 포함함으로써, 압연소재 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상을 방지할 수 있어 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있으며, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재의 일부가 절단되어 발생되는 설비장치의 고장도 미연에 방지할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 측면도이 며, 도 3은 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치에서 노즐을 나타낸 개략적인 측면도이고, 도 4는 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 압연소재의 이물질 제거장치는, 압연공정시 진행하는 압연소재(1)의 상측에 배치된 상부 프레임(20)과, 상기 상부 프레임(20)에 설치된 상부 분사수단(30)을 포함한다. 여기에서, 상기 상부 프레임(20)은 상기 압연소재와 일정간격 이격되도록 설치된다.

상기 상부 분사수단(30)은, 상부 프레임(20)에 설치되며, 압연소재(1)에 에어를 분사하도록 구성된다.

이때, 상부 분사수단(30)은 압연소재(1)의 중심부에 에어를 분사하는 중앙 에어노즐(32)과, 상기 중앙 에어노즐(32)의 양측에 설치된 상부 에어노즐(34)을 포함한다.

상기 중앙 에어노즐(32)은 압연소재(1)의 폭방향 중심부에 에어를 분사한다. 이와 같이, 중앙 에어노즐(32)이 진행하는 압연소재(1)의 폭방향 중심부에 에어를 분사함으로써, 압연소재(1)의 폭방향 중심선에 해당하는 부위의 이물질은 압연소재(1)로부터 분리된다. 이때, 중앙 에어노즐(32)의 분사형태는 중심으로부터 방사형으로 퍼지는 구조를 이룸으로써, 압연소재(1) 중심부의 이물질이 압연소재(1)으로부터 분리된 후 외측 방향으로 이동하도록 한다.

또한, 상기 상부 에어노즐(34)은, 중앙 에어노즐(32)의 양측으로 적어도 하나 이상 형성된다. 이러한 상부 에어노즐(34)은 압연소재(1)의 중심선 양측에 에어를 분사한다. 이와 같은, 상부 에어노즐(34)은 압연소재(1)의 폭방향 중심선의 양측 부위의 이물질을 압연소재(1)으로부터 분리시키며, 이때 상부 에어노즐(34)은 압연소재(1)의 측 방향으로 하방경사진 구조를 이룸으로써, 상기 이물질을 압연소재(1)의 측 방향으로 밀어낼 수 있다.

한편, 상기 중앙 에어노즐(32)과 상부 에어노즐(34)은, 압연소재(1) 진행방향의 반대방향으로 경사진 것이 바람직하다. 이와 같이 중앙 에어노즐(32)과 상부 에어노즐(34)의 에어 분사방향으로 인하여, 압연소재(1)의 이물질은 압연소재(1) 진행방향의 반대방향으로 밀려서 이동된다.

또한, 상기 압연소재(1)에 대한 중앙 에어노즐(32)의 분사영역과 상부 에어노즐(34)의 분사영역은 중첩되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 압연소재(1)의 폭방향 중심부에 분사하는 중앙 에어노즐(32)과 그 양측으로 분사하는 상부 에어노즐(34)은 각각의 분사영역이 서로 중첩되는 구조를 이룸으로써, 압연소재(1) 상면의 전부분에 에어를 분사할 수 있다. 이로 인하여, 압연소재(1) 상면의 전부분에 걸친 이물질을 제거할 수 있다.

한편, 압연소재(1)는 중앙 하측에 배치된 센터 가이드(6)에 의해 가이드 된다.

여기에서, 본 발명은 압연소재(1)의 측부를 감싸는 사이드 가이드(40)와, 상기 사이드 가이드(40)에 설치된 측부 분사수단(50)을 더 포함한다.

이때, 상기 사이드 가이드(40)는 압연소재(1)의 측부를 감싸도록 양측에 각각 구성되어, 압연소재(1)의 진행을 가이드 한다. 즉, 사이드 가이드(40)는 압연소재(1)가 측 방향으로 이탈하지 않도록 압연소재(1)의 측부를 가이드 하여 압연소재(1)가 적정한 방향으로 진행되도록 한다.

또한, 상기 측부 분사수단(50)은 사이드 가이드(40)에 설치되며, 압연소재(1)에 에어를 분사한다. 이러한 측부 분사수단(50)은, 사이드 가이드(40)의 내측 상부에 설치된 에지 에어노즐(52)과, 사이드 가이드(40)의 내측 측부에 설치된 사이드 에어노즐(54)을 구비한다.

상기 에지 에어노즐(52)은 사이드 가이드(40)의 내측 상부에 설치되어, 압연소재(1)의 측부 상면에 에어를 분사하도록 구성된다. 이와 같이 에지 에어노즐(52)은 압연소재(1)의 측부 상면에 에어를 분사함으로써, 압연소재(1)의 측부 상면에 위치하는 이물질을 제거한다.

아울러, 상기 사이드 에어노즐(54)은, 사이드 가이드(40)의 내측 측부에 설치되며, 압연소재(1) 측으로 에어를 분사하도록 구성된다. 이와 같은 사이드 에어노즐(54)로 인하여, 압연소재(1)의 이물질은 압연소재(1)의 측방향이 아닌 진행방향의 반대편인 후방 측으로 이동되어 제거된다.

나아가, 상기 에지 에어노즐(52)과 사이드 에어노즐(54)은, 압연소재(1) 진 행방향의 반대방향으로 경사진 것이 바람직하다. 이와 같이 경사진 에지 에어노즐(52)과 사이드 에어노즐(54)의 에어 분사방향으로 인하여, 압연소재(1)의 이물질은 압연소재(1) 진행방향의 반대방향으로 밀려서 이동된다.

한편, 본 발명은, 압연소재(1)의 하측에 배치된 하부 프레임(60)과, 상기 하부 프레임(60)에 설치되며, 압연소재(1)의 하면에 에어를 분사하는 하부 에어노즐(70)을 포함한다. 이러한 하부 에어노즐(70)은 압연소재(1)의 하면에 에어를 분사함으로써, 압연소재(1) 하면의 이물질을 분리하여 제거한다.

이와 더불어, 상기 상부 프레임(20) 또는 하부 프레임(60)에, 압연공정시 압연롤(4)에 압연유를 분사하는 압연유 노즐(82)과, 냉각수를 분사하는 냉각수 노즐(84)이 설치된 것이 바람직하다. 이와 같은 압연유 노즐(82)은 압연롤(4)과 압연소재(1)의 마찰을 감소시키며 냉각수 노즐(84)과 함께 냉각작용도 한다. 아울러, 압연유 노즐(82)은 가공에 의해 발생한 금속분과 카본 등의 오염물을 배출시키는 작용을 하여 압연소재(1)에 이물질이 부착되는 것을 방지한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은, 압연소재(1) 상에 이물질이 부착되어 발생되는 덴트 현상을 방지할 수 있어 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있으며, 상기 이물질 부착으로 인하여 후공정시 압연소재(1)의 일부가 절단되어 발생되는 설비장치의 고장도 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 정면도이다.

도 2는 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 측면도이다.

도 3은 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치에서 노즐을 나타낸 개략적인 측면도이다.

도 4는 도 1의 압연소재의 이물질 제거장치를 나타낸 평면도이다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 압연소재 4 : 압연롤

6 : 센터 가이드 20 : 상부 프레임

30 : 상부 분사수단 32 : 중앙 에어노즐

34 : 상부 에어노즐 40 : 사이드 가이드

50 : 측부 분사수단 52 : 에지 에어노즐

54 : 사이드 에어노즐 60 : 하부 프레임

70 : 하부 에어노즐 82 : 압연유 노즐

84 : 냉각수 노즐

Claims (10)

1. 압연공정시 진행하는 압연소재(1)와 일정간격 이격되어 배치된 프레임; 및

   상기 프레임에 설치되며, 상기 압연소재(1)에 에어를 분사하는 분사수단;

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 프레임은, 상기 압연소재(1)의 상측에 배치된 상부 프레임(20)을 구비하고,

   상기 분사수단은, 상기 상부 프레임(20)에 설치되며, 상기 압연소재(1)의 상면에 에어를 분사하는 상부 분사수단(30)을 구비하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 상부 분사수단(30)은,

   상기 압연소재(1)의 폭방향 중심부에 에어를 분사하는 중앙 에어노즐(32); 및

   상기 중앙 에어노즐(32)의 양측에 배치되며, 상기 압연소재(1)의 측 방향으 로 하방경사진 적어도 하나의 상부 에어노즐(34);

   을 구비하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 중앙 에어노즐(32)과 상기 상부 에어노즐(34)은,

   상기 압연소재(1) 진행방향의 반대방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 압연소재(1)에 대한 상기 중앙 에어노즐(32)의 분사영역과 상기 상부 에어노즐(34)의 분사영역은 중첩되는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 프레임은, 상기 압연소재(1)의 측부를 감싸도록 양측에 각각 구성되며, 상기 압연소재(1)를 가이드 하는 사이드 가이드(40)을 구비하고,

   상기 분사수단은, 상기 사이드 가이드(40)에 설치되며, 상기 압연소재(1)에 에어를 분사하는 측부 분사수단(50)을 구비하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 측부 분사수단(50)은,

   상기 사이드 가이드(40)의 내측 상부에 설치되며, 상기 압연소재(1)의 측부 상면에 에어를 분사하는 에지 에어노즐(52); 및

   상기 사이드 가이드(40)의 내측 측부에 설치되며, 상기 압연소재(1) 측으로 에어를 분사하는 사이드 에어노즐(54);

   을 구비하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 에지 에어노즐(52)과 상기 사이드 에어노즐(54)은,

   상기 압연소재(1) 진행방향의 반대방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 프레임은, 상기 압연소재(1)의 하측에 배치된 하부 프레임(60)을 구비하고,

   상기 분사수단은, 상기 하부 프레임(60)에 설치되며, 상기 압연소재(1)의 하면에 에어를 분사하는 하부 에어노즐(70)을 구비하는 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.
10. 제1항에 있어서,

    상기 프레임에는, 상기 압연공정시 압연롤(4)에 압연유를 분사하는 압연유 노즐(82)과, 냉각수를 분사하는 냉각수 노즐(84)이 설치된 것을 특징으로 하는 압연소재의 이물질 제거장치.

Images